水力発電における水路の圧力

質問

水力発電において、
発電能力は、水路の圧力、水量（断面積×速さ）等が影響します。
水路に圧力がかかるように設計する方が効率がよいと聞きましたが、
そうせずに水の流れる速さにエネルギーが移るようにすればいいのではないかと、ふと思いました。
ご存じの方がいらっしゃいましたら、よろしくお願いします。

回答No.2

mermaid2004 · ベストアンサー

水の流れる速さにエネルギーが移るようにすればいいのではないかと
１）圧力エネルギーを流速に変換するのは、水車内に有するノズル（水を噴射する部分）で高速流速に成り水車の羽根に当て、高率な発電が出来ます。

２）水路内で高速流速にすると水路と水の摩擦でエネルギーの損失が生じ、発電量が減少します。

３）水力発電に関する理論式は
　P（ｋｗ）＝９．８×Q（㎥/sec) ×ｈ（ｍ）
　　　　Qは水量　ｈは揚程（落差）

まとめ　水車の羽根に如何に高速水流を衝突さすかが効率化です。
　　　　従って高圧が必要で水路内を高速で流すと圧力損失が生じ発電量が減少します。

回答No.1

Denkigishi

水力発電に使われる水車には、(1)衝動水車（ペルトン水車など）　と　(2)反動水車（フランシス水車、プロペラ水車など）　と２種に大別されます。(1)は速度のエネルギーを、(2)は圧力エネルギーを使います。どちらを使うのがいいかは、水力発電を行う河川の状況で選択されます。例えば高落差小流量の河川ではペルトン水車が、低落差大流量の河川ではプロペラ水車が適しています。